Wykorzystanie promieniowania widzialnego do degradacji 2-chlorofenolu w środowisku wodnym

Gryglik, D.; Miller, J.S.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Wykorzystanie promieniowania widzialnego do degradacji 2-chlorofenolu w środowisku wodnym

Autorzy

Gryglik D. , Miller J.S.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

Application of visible radiation for 2 chlorophenol degradation in aqueous environment

Konferencja

Promieniowanie optyczne : oddziaływanie, metrologia, technologie : POOMT 2006 / Konferencja (II ; 4-6.10.2006 ; Krasiczyn, Polska)

Języki publikacji

Abstrakty

W artykule przedstawiono wyniki badań nad możliwością wykorzystania promieniowania widzialnego do degradacji 2-chlorofenolu (2-CP) poprzez fotosensybilizowane utlenianie. 2-CP stanowi składnik wielu popularnych środków ochrony roślin. Badano szybkość zaniku 2-CP w roztworach wodnych w zależności od różnych parametrów doświadczalnych: mocy promieniowania świetlnego, stężenia tlenu i sensybilizatora oraz pH środowiska reakcyjnego. W doświadczeniach źródło światła stanowiły łukowe lampy ksenonowe, o widmie emisyjnym zbliżonym do widma promieniowania słonecznego. Wykonano również serię eksperymentów z wykorzystaniem światła słonecznego. Uzyskane wyniki wskazują, że 2-CP może być skutecznie degradowany na drodze sensybilizowanego fotoutleniania, również z immobilizowanym sensybilizatorem. Potwierdzono też możliwość zastosowania do degradacji 2-CP w środowisku wodnym najtańszego źródła światła, a mianowicie promieniowania słonecznego, skutecznego również przy naszych szerokościach geograficznych.

In the article the results of studies on the 2-chlorophenol (2-CP) degradation possibility through photosensitized oxidation, using visible radiation, are presented. 2-CP constitutes the major ingredient of many popular crop protection products. The rate of 2-CP decay in aqueous solution was investigated with respect to experimental parameters such as radiant power, oxygen and sensitizer concentration and pH of reaction medium. The arc xenon lamps simulating solar radiation were used in the experiments. Field experiments involving direct and scattered solar radiation were performed as well. The obtained results indicate the possibility of the application of solar radiation - the cheapest source of light - for the 2-CP degradation via photosensitized oxidation, especially in the middle latitude.

Słowa kluczowe

utlenianie fotosensybilizowane 2-chlorofenol promieniowanie widzialne

Wydawca

Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Elektrotechniki

Czasopismo

Prace Instytutu Elektrotechniki

Rocznik

2006

Tom

Z. 228

Strony

225--240

Opis fizyczny

Bibliogr. 27 poz.,

Twórcy

autor

Gryglik D.

autor

Miller J.S.

Katedra Wodociągów i Kanalizacji, Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska Politechniki Łódzkiej, gryglik@mitr.p.lodz.pl

Bibliografia

1. Acher A., Fischer E., Tornheim R. i Manor Y. ,,Sunlight technologies for photochemical deactivation of organic pollutants in water" w Proceedings of the 8th International Symposium on Solar Thermal Concentrating Technologies, Becker M. i Bohmer M. (Eds), Vol. 3, str. 1403-1413, C.F. Müller Verlag, Heidelberg, 1997.
2. Aguer J.-P. i Richard C. “Reactive species produced on irradiation at 365 nm of aqueous solutions of humic acids" J. Photochem. Photobiol. A: Chem. 93, 193-198, 1996.
3. Amat-Guerri F., Pajares A., Gianotti J., Haggi E., Stettler G., Bertolotti S., Miskoski S. i Garcia N.A. ,,Singlet molecular oxygen-mediated photooxidation of 2—substituted 3-hydroxypyridines" Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 126, 59-64, 1999.
4. Andrews S.S., Caron S. i Zafiriou O.C. ..Photochemical oxygen consumption in marine waters: A major sink for colored dissolved organic matter?" Limnol. Oceanogr. 45, 267-277, 2000.
5. Bahnemann D. “ Photocatalytic Detoxification of Polluted Waters" w “Environmental Photochemistry", Boule P. (Eds), Vol. 2, str. 285-351. Springer Verlag, Berlin, 1999.
6. Bartosz G. ..Druga twarz tlenu" PWN, W-wa, 1995.
7. Blake D.M. “Bibliography of Work on the Heterogeneous Photocatalytic Removal of Hazardous Compounds from Water and Air" National Technical Information Service, US Depart, of Commerce, Springfield, VA22161, USA, May 1994. Update Number 1 To June, EPA 1995.
8. Braun A.M., Maurette M.-T. i Oliveros E. “Photooxidation" w “Photochemical Technology" str. 445-99, John Wiley & Sons Ltd, England, 1991.
9. Canonica S., Jans U., Stemmler K., Hoigne J. “Transformation kinetics of phenol in water: Photosensitization by dissolved natural organic material and aromatic ketones" Environ. Sci Technol. 29, 1822-1831, 1995.
10. Galvez J.B. i Rodriguez S.M. ,,Solar Detoxification", UNESCO, 2003.
11. Gerdes R., Bartels O., Schneider G., Wöhrle D. i Schulz-Ekloff G. ,,Photooxidation of sulfide, thiols, phenols and cyclopentadiene by artificial light and solar light irradiation" International Journal of Photoenergy 1, 41-47, 1999.
12. Gerdes R., Wöhrle D., Spiller W., Schneider G., Schnurpfeil G., i Schulz-Ekloff G. ,,Photooxidation of phenol and monochlorophenols in oxygen-saturated aqueous solutions by different photosensitizers" Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 111, 65-74, 1997.
13. Gogate P.R. i Pandit A.B. ,,A review of imperative technologies for wastewater treatment I: oxidation technologies at ambient conditions" Advances in Environmental Research 8, 501-551,2004.
14. Gogate P.R. i Pandit A.B. ,,A review of imperative technologies for wastewater treatment II: hybrid methods" Advances in Environmental Research 8, 553-597, 2004.
15. Ishibashi T., Lee C.I. i Okabe E. ..Skeletal Sarcoplasmic Reticulum Dysfunction Induced by Reactive Oxygen Intermediates Derived from Photoactivated Rose Bengal" Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics 277, 350-358, 1996.
16. Gutierrez M.I. i Garcia N.A. ,,Dark and photoinduced interactions between xanthene dyes and quinones" Dyes and Pigments 38, 195-209, 1998.
17. Midden W.R. i Wang S.Y. ,,Singlet Oxygen Generation for Solution Kinetics: Clean and Simple" Journal of American Chemical Society 105, 4129-4135, 1983.
18. N. N. Chem. Eng. News October 14, 1985, p 41. American Chemical Society
19. Nowakowska M. i Kępczyński M. „Polymeric photosensitizers 2. Photosensitized oxidation of phenol in aqueous solution" Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 116, 251-256, 1998.
20. Ozoemena K., Kuznetsova N. i Nyokong T. “Comparative photosensitized transformation of polychlorophenols with different sulphonated metallophthalo-cyanine complexes in aqueous medium" Journal of Molecular Catalysis A: Chemistry 176, 29-40, 2001.
21. Ozoemena K., Kuznetsova N. i Nyokong T. “Photosensitized transformation of 4-chlorofenol in the presence of aggregated and non-aggregated metallophthalocyanines" Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 139, 217-224, 2001.
22. Pajares A., Gianotti J., Stettler G., Haggi E., Miskoski S., Criado S., Amat-Guerri F. i Garcia N.A. “Kinetics of the dye sensitized photooxidation of 2-amino-4-hydroxy-6-methylpyrimidine, a model compound for some fungicides" Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 135, 207-212, 2000.
23. Sakkas V.A., Lambropoulou D.A. i Albanis T.A. “Photochemical degradation study of irgarol 1051 in natural waters: influence of humic and fulvic substances on the reaction" Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 147, 135-141, 2002.
24. Sakkas V.A., Lambropoulou D.A. i Albanis T.A. ,,Study of chlorothalonil photodegradation in natural waters and in the presence humic substances" Chemosphere 48, 939-945, 2002.
25. Schäfer M., Schmitz C, Facius R., Horneck G., Milow B., Funken K.-H. i Ortner J. “Systematic Study of Parameters Influencing the Action of Rose Bengal with Visible Light on Bacterial Cells: Comparison Between the Biological Effect and Singlet-Oxygen Production" Photochemistry and Photobiology 71, 514-523, 2000.
26. van Laar F.M.P.R., Holsteyns F., Vankelecom I.F.J., Smeets S., Dehaen W. i Jacobs P.A. “Singlet oxygen generation using PDMS occluded dyes" Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 144, 141-151, 2001.
27. Wilkinson F., Helman W.P. i Ross A.B. “Quantum Yields for the Photosensitized Formation of the Lowest Electronically Excited Singlet State of Molecular Oxygen in Solution" Journal of Physical and Chemical Reference Data 22, 113-262, 1993

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BPS2-0038-0019